谭庄-沈丘凹陷二叠系烃源岩热史模拟——以周16井为例

谭庄-沈丘凹陷位于周口坳陷中部凹陷带,周16井位于凹陷西部构造高部位。以镜质体反射率Ro为古温标的热史恢复结果表明,谭庄-沈丘凹陷古生代为克拉通台地阶段基底,热流值较低;印支-燕山期构造活动强烈,基底热流值升高,早白垩世末达到最高古热流;从晚白垩世开始热流值降低,盆地冷却。加里东、印支、燕山、喜山4大构造运动造成的不整合面上地层剥蚀量分别为300、1090、1080、600m,不整合面对应地史时期基底古热流值分别为48、68、74、50mW/m2。周16井二叠系烃源岩238Ma进入成熟早期阶段,早中三叠世进入初次生烃期,后期地层多次抬升与沉降,早白垩世中晚期出现二次生烃,有利于晚期成藏。     

潮汕坳陷中生界及其石油地质条件——基于LF35-1-1探索井钻探结果的讨论

LF35-1-1井钻探证实,潮汕坳陷确实是一个中生代残留坳陷,坳陷中充填有白垩纪陆相沉积及中-晚侏罗世海相沉积,其中中-晚侏罗世海相沉积具有良好的石油地质条件.LF35-1构造位于东沙隆起岩浆活动活跃带,因此LF35-1-1井所揭示的烃源岩热演化特征不能代表整个潮汕坳陷的热演化史;推测远离东沙隆起岩浆活动活跃带的中南部地区是潮汕坳陷中生界油气勘探的有利方向.     

川东北地区热流史及成烃史研究

根据热流史及剥蚀量恢复结果对川东北地区二叠系及上三叠统两套主要烃源层的成烃史进行了研究。热流史恢复结果表明,在晚二叠世初期古热流值达到最高(可达62~70 mW/m²,井底热流),此后热流持续降低直到现今(平均约45 mW/m²,井底热流)。研究区中-新生界不整合面的剥蚀厚度最大,平均可达2 100 m. 二叠系烃源岩快速生烃时期是在早三叠世、晚三叠世及早-中侏罗世,而上三叠统烃源岩快速生烃时期是在中-晚侏罗世及晚白垩世。     

羌塘盆地有机质热演化与成烃史研究

对青藏高原羌塘盆地中生界7 000多块样品的分析数据进行筛选和综合研究可知,侏罗系烃源岩在羌塘盆地中部尚处于成熟生油阶段,向四周成熟度逐渐增高;上三叠统肖茶卡组烃源岩几乎全部处于高成熟—过成熟,成熟生油范围已经很小.羌塘盆地有机质成熟度主要受古地温、构造变形程度和火成岩及深成热流的控制.盆地中部及东部主要受最高古地温或最大古埋藏深度的影响;盆地断裂或褶皱带附近及其盆地边缘主要受强烈不均衡压力的影响;而在盆地西部,基底断裂带的深成地下热流可能是主要影响因素.盆地中部具有2次(或3次)主要生烃过程(侏罗纪晚期—白垩纪早期与第三系沉积时期),特别是新近纪中新世早期至中新世后期,侏罗系烃源层的生烃过程对油气藏勘探更为有利.      

高邮凹陷吴堡断裂带南段古近系剥蚀量计算及地质意义

利用镜质体反射率最高古地温法和泥岩声波时差作图法对高邮凹陷吴堡—博镇断裂带上、下盘地层剥蚀量进行了计算,恢复了三垛期末的古地形,建立了埋藏史和热史。研究表明,断层下盘地层剥蚀量为1 400~1 700 m,上盘为800~1 100 m.上盘阜二段、阜四段烃源岩分别在戴南组沉积晚期、三垛组沉积早中期进入生烃门限,之后大量成熟生烃;下盘泰二段烃源岩在三垛组沉积早中期也达到生烃门限,但由于后期埋藏浅,仅处于未成熟或低成熟状态。     

乍得Bongor盆地西部凹陷K组烃源岩地球化学特征研究

Bongro盆地西部地区勘探程度低,对其含油气前景认识有限。利用西部凹陷2口探井烃源岩样品的有机地球化学分析资料,结合区域地质资料,从烃源岩生烃潜力、生烃史以及生物标志化合物特征等方面,对Bongor盆地西部凹陷下白垩统K组烃源岩地球化学特征进行综合研究。结果表明：西部凹陷K组地层暗色泥岩、页岩发育;烃源岩有机质丰度高,整体评价为好烃源岩;有机质类型好,主要为Ⅱ1型有机质;K组下部烃源岩处于成熟热演化阶段,K组上部烃源岩处于低成熟热演化阶段。生烃史模拟表明,K组下部烃源岩分别于早白垩世晚期和晚白垩世早期进入生烃门限和成熟热演化阶段,而K组上部烃源岩在地质历史时期一直没有进入成熟热演化阶段,现阶段处于低成熟阶段。烃源岩饱和烃生物标志化合物特征表明,K组烃源岩形成于半咸水—淡水、弱氧化—弱还原的湖相沉积环境,其有机质组成为典型的湖相混合型有机质特征。     

中扬子地区当阳复向斜中生代以来的构造抬升和热史重建

综合运用锆石及磷灰石裂变径迹、镜质体反射率资料以及盆地模拟技术对中扬子地区当阳复向斜中生代以来的构造抬升和古地温演化进行了研究和重建。砂岩样品的锆石和磷灰石裂变径迹表观年龄分别为107～126 Ma和9.8～54 Ma,分别反映早白垩世燕山期、始新世至中新世喜马拉雅期的两次重要构造抬升及剥蚀冷却事件。侏罗系与白垩系、古近系与新近系之间的不整合面上、下镜质体反射率错开现象以及现今地表镜质体反射率异常偏高,也证实了两次抬升剥蚀冷却事件的存在。研究表明,区内当深3井和建阳1井的上三叠统-下侏罗统在早白垩世早期（约137 Ma）达到最大古地温190～210℃,造成锆石裂变径迹退火,至早白垩世末 晚白垩世初（约97 Ma）剥蚀冷却至近地表20～40℃;晚白垩世至古近纪沉积使该套地层又一次埋深增温至140～165℃,造成磷灰石裂变径迹完全退火;喜马拉雅期再次构造抬升及剥蚀冷却至现今70～90℃。研究区古近系经历的最高古地温为100～120℃和现今40～50℃。研究区中生代古热流相对稳定,热流值相对较低为53.5 mW/m²;晚白垩世古热流逐渐增大,古近纪达到最高59 mW/m²;其古地温梯度分别为中生代36.3～43.0 ℃/km和新生代30.2～37.8℃/km,现今降低至28.9℃/km。早白垩世和始新世至中新世的最大剥蚀厚度分别约为4800 m和2400 m,由此可认为,当阳复向斜应该存在较大厚度的侏罗系,最大厚度可能达5000 m。     

淮南潘谢矿区二叠系泥页岩构造热演化特征

采用镜质组反射率古温标和古热流法恢复了淮南潘谢矿区晚古生代以来的埋藏史、构造沉降史和二叠系泥页岩的热演化史,并探讨了其生烃的地质意义。研究结果表明:淮南潘谢矿区二叠系经历了早二叠世-中侏罗世末期的稳定沉积阶段、晚侏罗世早期-白垩纪末期的迅速抬升阶段、古近纪早期-古近纪中末期的重新沉积阶段、古近纪中末期至新近纪末期的抬升稳定阶段及第四纪早期以来的缓慢的沉降过程;盆地地温演化与构造埋藏-沉降史过程相一致,古热流经历了二叠纪至侏罗纪末的稳定阶段、晚侏罗世末期至古近纪中末期的迅速降低阶段、古近纪中末期后的平缓稳定阶段。二叠系烃源岩从二叠纪中晚期至中侏罗世进入成熟期的早期-中晚期,至晚侏罗世末期热演化终止;页岩气形成过程包括早二叠世-晚侏罗世生物成因气和热成因的伴生湿气生成、晚侏罗世-白垩纪末期气藏的再次补充与整体构造破坏、古近纪早-中末期局部层位的热成因气和生物气生成、古近纪末期至新近纪末期构造抬升的再次破坏4个阶段;研究区不同钻孔二叠纪地层埋藏和抬升时间一致,因沉降程度和抬升剥蚀速率的细微差异导致沉降埋藏和抬升剥蚀程度、热演化程度有所差异,但生烃过程总体一致。     

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阿克1井气藏是塔里木盆地西南坳陷新近发现的气藏。其天然气甲烷碳同位素值为－23.0‰，干燥系数超过0.999，说明气藏是烃源岩在高－过成熟期阶段聚气的产物。研究结果表明；喀什凹陷白垩系－第三系和二叠系烃源岩不发育，不会是该气藏的烃源岩；侏罗系在晚第三纪强烈构造运动之前仅达到成熟阶段，难以满足晚期聚气的条件，并且阿克1井气藏所在地区中侏罗统湖相烃源岩干酪根碳同位素值较轻、下侏罗统煤系烃源岩以薄层状分散于厚层砂岩中，也不大可能是该气藏的主要烃源岩；而石炭系干酪根碳同位素值、成熟度、生烃史等均与阿克1井天然气对比良好，应是阿克1井的主要气源岩。     

东海盆地台北坳陷白垩系烃源岩成熟度及生烃期次研究

东海盆地是中国海上油气重点勘探区域之一,对其早期研究的重点是第三系烃源岩,但对前第三系烃源岩的研究较少。根据盆地热史恢复结果对前第三系地层（白垩系烃源岩）的生烃状况及成熟度进行了研究,结果表明：白垩系烃源岩在古新世末经历了高的古热流（平均为83.4 mW/m2）,这就决定了白垩系烃源岩成熟度在古新世前后变化有明显的不同,古新世前白垩系烃源岩成熟状态变化快、变化幅度大、成熟度高,古新世后的变化则相对缓慢;白垩系烃源岩的生烃期次主要出现在白垩纪晚期和古新世末,但受后期沉积过程影响,在始新世温州组沉积期和中新世以来也出现有生烃过程。     

库车前陆盆地古近系岩盐对烃源岩生气高峰期的迟缓作用及其意义

岩盐热导率是砂泥岩的2~3倍,高热导率使盐下地层热量快速向上传递而降温、盐上地层热量快速增加而升温。库车前陆盆地三叠系—侏罗系烃源岩主要发育区被厚度超过1 500m的古近系—新近系膏盐岩覆盖,中间相隔白垩系砂、泥岩。地层温度实测数据统计表明,紧邻古近系膏盐岩的地层温度出现明显跳跃,膏盐岩及盐上构造层的地温梯度大于盐下构造层白垩系的地温梯度。膏盐岩不发育的地区具有单一的地温梯度。深部烃源岩热演化史数值模拟表明,随膏盐岩厚度增大,盐下深层侏罗系烃源岩地层温度和热演化程度均降低,1 500m膏盐岩可使侏罗系烃源岩地层温度和R_O值分别降低15℃、0.35%;受岩盐的影响,深部三叠系—侏罗系烃源岩生气高峰期延迟至库车中晚期—第四纪,生气中心位于克拉苏构造带,与晚期盐下大规模构造圈闭的有效期相匹配,有利于盐下大气田的形成。烃源岩热演化史模拟结果与现今发现的天然气成熟度分布也十分吻合。     

松辽盆地古地温恢复

通过多种古地温研究方法恢复了松辽盆地的古地温及古地温梯度 ,研究结果表明松辽盆地古地温高于今地温 ,白垩纪末的地温梯度及大地热流值可达 4 2 6～ 4 80℃ 10 0m和 95～ 10 7mW m2 ,远高于现今地温梯度 3 70℃ 10 0m及大地热流值 69mW m2 。烃源岩热演化程度主要受古地温控制 ,在白垩纪末达到最大古地温 ,以后持续抬升剥蚀和大地热流值衰减、降温使生烃作用减弱或停止。依安组以来的再沉积厚度小 ,不能引起二次生烃     

南海东北部潮汕坳陷及陆上邻区中生界烃源岩初步研究

潮汕坳陷属南海东北部陆坡区的一个中生代大型残留盆地,油气勘探及研究程度甚低。根据近年来潮汕坳陷及陆上邻区粤东、粤中的油气地质调查和LF35\|1\|1井钻探成果,系统分析了中生界烃源岩地质地球化学特征。初步研究表明,潮汕坳陷中生界侏罗系海相暗色泥岩为该区主要烃源岩,其母质类型以Ⅲ型干酪根为主,成熟度偏高,分布范围较广且稳定,具有较好的生烃潜力,属差-好烃源岩;白垩系暗色泥岩为次要烃源岩,母质类型亦以Ⅲ型干酪根为主,成熟度亦偏高。据层序地层分析,下白垩统下部地层具有一定生烃潜力,属差-中等烃源岩。海陆中生代地层对比表明,潮汕坳陷生烃条件比陆上邻区粤东、粤中好,海域大范围发育和保存的与陆上下侏罗统桥源组等烃源岩相当的沉积岩系,其有机质生成和保存条件较好,具较大生烃潜力。     

侵入岩对源岩生烃影响的定量模拟

对于较大规模的岩浆侵入区而言,岩浆的侵入对被侵入区的烃源岩生排烃的影响目前尚没有很好的分析方法。渤海湾盆地冀中坳陷文安斜坡古近纪时岩浆侵入石炭-二叠系煤系地层,对其烃源岩的热演化影响巨大。从盆地模拟的角度出发,将岩浆侵入视为附加热源,根据岩浆侵入的厚度及地温资料,给其赋予等效的大地热流值并代入热史程序中,得出源岩的生排烃结果。通过计算,文安斜坡古近纪时岩浆的侵入对石炭-二叠煤系源岩生烃的贡献率为62.4%.     

苏丹Melut盆地Palogue油田高酸值原油成因

苏丹Melut盆地Palogue油田原油主要为中质油(20API°34),其次为重质油(API°20),但普遍高含酸,酸值最高可达10 mg/g。高酸值原油主要产于古近系砂岩储集层,上白垩统产层原油酸值相对较低,一般低于1 mg/g。地球化学分析认为:下白垩统Alrenk组烃源岩于晚白垩世末期开始生烃,并在上白垩统和古近系储集层中聚集成藏;由于渐新统末期构造运动造成地层抬升和剥蚀,烃源岩生、排烃停止,地表淡水注入古近系,形成重碳酸钠型地层水,使古近系油藏遭受生物降解,形成高酸值重油,深大断裂活动造成地壳深部CO2气体侵入,加速了高酸值油藏的形成;新近纪盆地发生拗陷作用,使烃源岩继续深埋,重新开始生、排烃,新生成的正常原油不断充注到古近系油藏,形成早期降解油与后期正常油混合的混合油藏,由此形成了酸值不等的高酸值油藏。图4表3参11     

岩浆侵入作用对不同成熟度烃源岩热演化的影响——以方正断陷和绥滨坳陷为例

为研究岩浆侵入体对不同成熟度烃源岩有机质热演化的影响程度和范围,对黑龙江东部方正断陷和绥滨坳陷中的2口探井进行了系统取样与分析,基于岩石地球化学指标,研究了受岩浆侵入影响的烃源岩有机质成熟度及生烃特征在纵向上的变化。结果表明,岩浆侵入体的热烘烤范围与围岩热成熟演化阶段或成岩阶段密切相关。岩浆侵入时烃源岩处于早成岩阶段（未熟—低熟阶段）,岩石比热容高、热导率低,岩浆热烘烤范围较小,影响范围平均是侵入体厚度的1倍左右,R_o最高可达2.5%。岩浆侵入时烃源岩处于中成岩晚期—晚成岩阶段（成熟—高成熟阶段）,岩石比热容低、热导率高,岩浆热烘烤范围大,影响范围平均是侵入体厚度的2倍左右,R_o最大值约为4.0%。      

早第三纪济阳坳陷的性质

从构造－沉积演化出发，论述了济阳坳陷是一个有着复杂演化历史的复合，叠合盆地，在不同的构造演化阶段有着不同的沉积建构。从8个方面（莫霍面上隆和岩石圈减薄，幔源基性火山岩和超基性岩的发育，高的地温梯度，一系列箕状断陷盆地群的伸展量高达50km以上及沉积速度高达0.1mm/a，张性断裂发育，岩石圈呈“三明治式”流变结构样式，位于中地壳的震源以及幔源气的释放，郯庐大断裂的性质）论证了早第三纪济阳坳陷处于转换－伸展状态，并探讨了转换－伸展盆地形成机制。     

陆东-五彩湾地区石炭系火山岩气藏勘探进展

为进一步加大对准噶尔盆地石炭系火山岩这一新型储层的研究力度,依据前人的认识和勘探成果,通过对该盆地陆东-五彩湾地区火山岩岩性特征、生烃潜力、储盖组合的深入研究,结合多种资料的分析结果,建立了该区的岩性岩相识别模式,划分了有利火山岩分布范围,开展了整体研究,并优选目标实施钻探获得了成功。以滴南凸起为主攻目标,其中,滴西14井是整体解剖滴南凸起后优选钻探的第一口预探井。该井射开石炭系压裂后,获日产天然气16×10⁴ m³的高产工业气流,发现了滴西14井石炭系火山岩天然气藏。该气藏属基岩块状气藏,依据岩相识别模式圈定含气面积37 km²,预测天然气地质储量642×10⁸ m³。     

二连盆地巴音都兰凹陷热演化史研究

应用镜质体反射率法恢复了巴音都兰凹陷的古地温演化史,研究结果表明巴音都兰凹陷侏罗纪与白垩纪具有不同的地温场特征,晚侏罗世古地温梯度高于早白垩世地温梯度,早白里垩地温梯度可达4.80~5.12℃/100m,晚白垩世以来凹陷整体抬升,地温梯度降低。下白垩统烃源岩热演化程度主要受地温控制,主生油期在腾二段及赛汉组沉积时期。     

BURIAL AND THERMAL HISTORY MODELLING OF THE MANNAR BASIN,OFFSHORE SRI LANKA

The Mannar Basin is a Late Jurassic – Neogene rift basin located in the Gulf of Mannar between India and Sri Lanka which developed during the break‐up of Gondwana. Water depths in the Gulf of Mannar are up to about 3000 m. The stratigraphy is about 4 km thick in the north of the Mannar Basin and more than 6 km thick in the south. The occurrence of an active petroleum system in the basin was confirmed in 2011 by two natural gas discoveries following the drilling of the Dorado and Barracuda wells, located in the Sri Lankan part of the Gulf. However potential hydrocarbon source rocks have not been recorded by any of the wells so far drilled, and the petroleum system is poorly known. In this study, basin modelling techniques and measured vitrinite reflectance data were used to reconstruct the thermal and burial history of the northern part of the Mannar Basin along a 2D profile. Bottom‐hole temperature measurements indicate that the present‐day geothermal gradient in the northern Mannar Basin is around 24.4 ^oC/km. Optimised present‐day heat flows in the northern part of the Mannar Basin are 30–40 mW/m². The heat flow histories at the Pearl‐1 and Dorado‐North well locations were modelled using SIGMA‐2D software, assuming similar patterns of heat flow history. Maximum heat flows at the end of rifting (Maastrichtian) were estimated to be about 68–71 mW/m². Maturity modelling places the Jurassic and/or Lower Cretaceous interval in the oil and gas generation windows, and source rocks of this age therefore probably generated the thermogenic gas found at the Dorado and Barracuda wells. If the source rocks are organic‐rich and oil‐ and gas‐prone, they may have generated economic volumes of hydrocarbons.